一种频谱仪lte调制解调方法及装置
技术领域
1.本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种频谱仪lte调制解调方法及装置。
背景技术：2.随着现代移动通信技术的发展，频谱仪与公共移动通信网络结合越来越紧密，3g/4g/5g对应的调制解调插件越来越完善，调制解调技术已经成为频谱仪的另一灵魂。频谱仪的一个重要分支，手持频谱仪也在移动通信网络的部署和维护中发挥越来越重要的作用。手持频谱仪中的调制解调与一般终端设备不同，需要满足用户越来越多的测试、实验需求。比如在lte系统调制解调器中，如何快速的获得有效的获得信号的端口信息并有效利用端口信息快速有效的评估信号质量，是解析lte系统mimo技术的关键。
3.根据3gpp协议，端口信息隐含在物理广播信道中，按照终端实现方式仅仅能够获得发送端口信息，有三种结果：单端口(端口0)、两端口(端口0、端口1)以及四端口(端口0、端口1、端口2、端口3)，这样的端口识别方式不能满足测试需求，测试中经常仅一个端口起效；或者照4端口进行信道均衡，在该方案中除去有效端口其他端口为噪声，采用4端口均衡会引入其他端口噪声，造成一些测试测量误差。
技术实现要素：4.本发明的目的是克服现有的缺陷，提供一种频谱仪lte调制解调方法及装置，在有效识别信道端口的场景下，优化信道均衡实现过程，提高测量测试的准确性和精度。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供了两方面的技术方案，
6.第一个方面，一种频谱仪lte调制解调方法，包括：步骤一，频谱仪lte调制解调，通过解析pss/sss信道后获得系统同步信息；步骤二，频谱仪lte调制解调按照端口进行信道估计；步骤三，端口识别模块完成信号端口识别，作为均衡处理依据；步骤四，均衡器按照端口激活状态并进一步进行噪声抑制，对信号做进一步优化。
7.进一步地，增加一个步骤五，结合mimo实际发送过程，从解调星座图图中扣除因为未激活端口引入的异常星座点信息。
8.进一步地，所述频谱仪lte调制解调按照端口0～端口3导频信息作为本地信号。
9.进一步地，对每个端口的信道估计结果进行idft变换，从频域转换为时域信号，得到每个端口时域信道估计结果。
10.进一步地，计算每个端口的时域信道估计结果的功率值，并找到最大值。
11.进一步地，所述端口有4个，信道估计从4个端口相关功率中找到最大功率值。
12.第二个方面，一种频谱仪lte调制解调装置，包括信号接收器，信道估计装置，域信号转换器，所述装置还包括端口识别模块，所述端口识别模块用于计算时域相关功率，并搜索到最大相关峰值；进入端口识别流程，得到激活的端口信息。
13.进一步地，所述装置还包括均衡器，所述均衡器用于进一步进行噪声抑制，对信号做进一步优化。
14.有益效果：
15.本发明可以有效分析端口组合，为后续检测提供依据，根据端口激活状态，选择最优均衡器，均衡器对系统噪声进一步进行抑制，减少其对测量的影响，提高检测的可靠性，并且可以结合mimo方式，剔除异常星座点，提高用户界面感知。
附图说明
16.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
17.图1是频谱仪lte解调实现框图；
18.图2是频谱仪lte解调装置图；
19.图3是端口识别流程图；
20.图4是均衡器优化图。
具体实施方式
21.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
22.实施例：
23.1)频谱仪调制解调1)在lte系统中，通过解析pss/sss信道后获得系统同步信息；
24.2)频谱仪lte调制解调按照4个端口进行信道估计，即按照端口0～端口3导频信息作为本地信号，分别与接收信号进行信道估计,记录为cstport0freqz、cstport1freqz、cstport2freqz、cstport3freqz，端口导频信号的生成参考3gpp.211协议；采用ls(最小二乘法)、mmse信道估计方案；
25.3)频域信道估计结果补0后，使得信道估计结果为2的幂次方，使用ifft快速运算换，从频域转换为时域信号，cstport0time＝ifft([cstport0freqz 0])，其他端口类似计算，可以得到每个端口时域信道估计结果，记录为：cstport0time、cstport1time、cstport2time、cstport3time，上述公式中的0表示0向量；不同信号带宽中，0向量的长度不一致，20m带宽中可以选择的112个长度的0向量，组成512点的ifft。下述均以lte 20m带宽为例，进行描述。
[0026]
4)计算每个端口的时域信道估计512个复数的功率值，并找到最大值，计算公式为：maxcstport0timecorrpower＝max(abs(cstport0time))；其他端口类似计算，分别为maxcstport0timecorrpower、maxcstport1timecorrpower、maxcstport2timecorrpower、maxcstport3timecorrpower；相关功率最大值表明每个端口的导频与本地导频的相关功率值，相关性越大表明接收信号中约可能包含本端口的导频信息；
[0027]
5)从4个端口相关功率中找到最大功率值，记为：
[0028]
maxpowercorr＝max{maxcstport(0\1\2\3)timecorrpower}；
[0029]
6)当maxpowercorr＝maxcstport0timecorrpower，表明端口0有效；此时设置其他端口有效性判决门限(a*maxpowercorr)，如果其他端口满足该条件说明其他端口也为有效激活端口；如果不满足门限设置，则认为该端口没有激活。仅端口0激活，则系统仅仅支持单端口，系统按照单端口进行信道估计和均衡；端口1也激活，端口2/端口3不激活，此时系统
支持端口0/端口1，按照2个端口进行信道估计和均衡；端口2/端口3中有一个端口激活，则表明系统支持4个端口(即此时没有激活的端口也认为激活，即系统不会单独激活端口0和端口3)，否则支持2个端口。
[0030]
7)当maxpowercorr＝maxcstport1timecorrpower，表明端口1被激活，此时根据端口有效性判决门限(a*maxpowercorr)，如果端口0没有被激活，则认为此时系统仅仅支持端口1，其他端口均没有激活；如果端口0被激活，端口2/端口3有一个被激活则说明系统支持4个端口，否则支持2个端口；
[0031]
8)当maxpowercorr＝maxcstport2timecorrpower，表明端口2被激活，此时根据端口有效性判决门限(a*maxpowercorr)，如果端口0没有被激活，则认为此时系统仅仅支持端口2，其他端口均没有激活；如果端口0被激活，则认为系统支持4个端口；
[0032]
9)根据6)7)8)规则，对于没有激活的端口，在接收机均衡过程中该端口信道估计结果直接置为0，减少非激活端口对链路质量分析的影响。
[0033]
10)如果仅端口0激活，均衡器选择单端口均衡处理；如果端口0/端口1激活，均衡器选择2个端口均衡；如果端口0/1/2/3激活使用4个端口均衡；如果仅端口1激活选择2个端口均衡，且把端口0信道估计结果置为0；仅端口2/端口3激活，选用4个端口均衡，其他端口信道估计结果置为0。
[0034]
11)结合mimo实际发送过程，从解调星座图图中扣除因为未激活端口引入的异常星座点信息。比如对于4个端口sfbc(发射分集技术)，假设端口0或者端口1激活，那么可以剔除端口2/端口3输出的星座点；假设仅端口2或者端口3激活，那么可以剔除端口0/端口1输出的星座点。
[0035]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种频谱仪lte调制解调方法，其特征在于，包括：步骤一，频谱仪lte调制解调，通过解析pss/sss信道后获得系统同步信息；步骤二，频谱仪lte调制解调按照端口进行信道估计；步骤三，端口识别模块完成信号端口识别，作为均衡处理依据；步骤四，均衡器按照端口激活状态并进一步进行噪声抑制，对信号做进一步优化。2.根据权利要求1所述的一种频谱仪lte调制解调方法，其特征在于：增加一个步骤五，结合mimo实际发送过程，从解调星座图图中扣除因为未激活端口引入的异常星座点信息。3.根据权利要求1所述的一种频谱仪lte调制解调方法，其特征在于：所述频谱仪lte调制解调按照端口0～端口3导频信息作为本地信号。4.根据权利要求3所述的一种频谱仪lte调制解调方法，其特征在于：对每个端口的信道估计结果进行idft变换，从频域转换为时域信号，得到每个端口时域信道估计结果。5.根据权利要求4所述的一种频谱仪lte调制解调方法，其特征在于：计算每个端口的时域信道估计结果的功率值，并找到最大值。6.根据权利要求3～5任一项所述的一种频谱仪lte调制解调方法，其特征在于：所述端口有4个，信道估计从4个端口相关功率中找到最大功率值。7.一种频谱仪lte调制解调器的装置，包括信号接收器，信道估计装置，域信号转换器，其特征在于：所述装置还包括端口识别模块，所述端口识别模块用于计算时域相关功率，并搜索到最大相关峰值；进入端口识别流程，得到激活的端口信息。8.根据权利要求7所述的一种频谱仪lte调制解调器的装置，其特征在于：所述装置还包括均衡器，所述均衡器用于进一步进行噪声抑制，对信号做进一步优化。
技术总结本发明属于通信技术领域，提供了一种频谱仪LTE调制解调方法，包括：步骤一，频谱仪LTE调制解调，通过解析PSS/SSS信道后获得系统同步信息；步骤二，频谱仪LTE调制解调按照端口进行信道估计；步骤三，端口识别模块完成信号端口识别，作为均衡处理依据；步骤四，均衡器按照端口激活状态并进一步进行噪声抑制，对信号做进一步优化。本发明还提供了一种频谱仪LTE调制解调装置。在有效识别信道端口的场景下，优化信道均衡实现过程，提高测量测试的准确性和精度。度。度。
技术研发人员：邓欢欢 杨攀
受保护的技术使用者：无锡格跃科技有限公司
技术研发日：2022.07.31
技术公布日：2022/12/1
